Өтгөн ногоон шанцай нь тариалалтын саванд байгаа шим тэжээлийн уусмалд сайн ургадаг бөгөөд эдгээрийг хэд хэдэн чимээгүй ажилладаг усны чанарын мэдрэгч хянадаг.
Жянсу мужийн их сургуулийн лабораторид нарийн зурвасын IoT технологид суурилсан гидропоник ухаалаг хяналтын системийн ачаар хэсэг шанцай хөрсгүйгээр эрчимтэй ургаж байна. Судлаач Жан Жин тайлбарласнаар уг систем нь шим тэжээлийн уусмалын параметрүүдийг бодит цаг хугацаанд хянахын тулд олон тооны усны чанарын мэдрэгчийг ашигладаг бөгөөд ургацын хэрэгцээнд нийцүүлэн усны чанарыг автоматаар тохируулахын тулд бүдэг хяналтын аргуудтай хослуулсан байна.
Гидропоник технологи улам өргөн тархах тусам эдгээр үл мэдэгдэх усны чанарын мэдрэгчүүд улам бүр чухал үүрэг гүйцэтгэж байна. Мэргэжлийн судалгааны байгууллагуудаас эхлээд энгийн өрхүүд хүртэл ухаалаг гидропоник системүүд уламжлалт газар тариалангийн аргыг чимээгүйхэн өөрчилж байна.
01 Гидропоник технологийн өнөөгийн байдал
Уламжлалт хөрс тариалалттай харьцуулахад гидропоник нь ургацын ургалтыг хурдасгаж, хортон шавьжийн асуудлыг бууруулдаг. Ургамал нь шим тэжээлийн уусмалаас шим тэжээлийг тасралтгүй шингээдэг тул гидропоник шим тэжээлийн уусмалын усны чанарын үзүүлэлтүүдийг цаг тухайд нь, нарийвчлалтай хянаж, шаардлагатай бол шим тэжээлийг нөхөх нь чухал юм.
Сүүлийн жилүүдэд мэдрэгч технологи хөгжиж, өртөг буурсантай холбогдуулан ухаалаг гидропоник системүүд судалгааны байгууллагуудаас энгийн өрхүүд рүү шилжиж эхэлсэн.
Ердийн ухаалаг гидропоник систем нь ихэвчлэн мэдрэгч, хянагч, идэвхжүүлэгч гэсэн гурван үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэнэ.
Эдгээрээс мэдрэгчүүд нь усны чанарын янз бүрийн параметрүүдийг цуглуулах үүрэгтэй бөгөөд системийн "нүд", "чих" болж үйлчилдэг. Тэдгээрийн нарийвчлал, тогтвортой байдал нь гидропоник системийн бүхэл бүтэн амжилт эсвэл бүтэлгүйтлийг шууд тодорхойлдог.
02 Гол мэдрэгчийн дэлгэрэнгүй тойм
рН мэдрэгч
Гидропоникийн ургацын өсөлтөд рН-ийн утга чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Загасны аж ахуй эрхэлдэг хэн бүхэн усны биетүүдийн оновчтой рН-ийн хэмжээ 7.5-8.5 хооронд байдаг гэдгийг мэддэг.
рН усны чанарын мэдрэгч нь хэмжсэн бодис дахь устөрөгчийн ионы концентрацийг илрүүлж, харгалзах ашиглах боломжтой гаралтын дохио болгон хувиргадаг.
Уусмал дахь H+ ионууд нь мэдрэгчийн электродтой харилцан үйлчилж хүчдэлийн дохио үүсгэдэг бөгөөд хүчдэлийн хэмжээ нь H+ концентрацитай пропорциональ байна. Хүчдэлийн дохиог хэмжсэнээр уусмалын харгалзах рН утгыг гаргаж авч болно.
Гидропоник хэрэглээнд зориулагдсан тусгай рН мэдрэгчүүд худалдаанд байдаг, тухайлбал стандарт холбооны протоколыг дэмждэг автомат гидропоник рН мэдрэгчүүд, 0-14.00 рН хэмжилтийн хязгаартай, 0.01 рН хүртэл нарийвчлалтай, нарийн хяналт, хяналт хийх боломжийг олгодог.
Ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч
Ууссан хүчилтөрөгч нь гидропоник ургацын эрүүл үндэс ургалтын гол хүчин зүйл юм. Хүчилтөрөгч хэрэглэдэг бодисоор бохирдоогүй усан сангууд нь ууссан хүчилтөрөгчийг ханалтын түвшинд байлгадаг.
Ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгч нь усанд ууссан хүчилтөрөгчийн хэмжээг хэмждэг.
Хэмжсэн уусмалаас гарсан хүчилтөрөгчийн молекулууд нь мэдрэгчийн сонгомол мембранаар нэвчиж, дотоод катод ба анод дээр харгалзах бууралт буюу исэлдэлтийн урвалд орж, нэгэн зэрэг гүйдлийн дохио үүсгэдэг. Гүйдлийн хэмжээ нь ууссан хүчилтөрөгчийн концентрацитай пропорциональ байна.
Мэргэжлийн ууссан хүчилтөрөгчийн мэдрэгчүүд нь янз бүрийн загвараар байдаг: зарим нь маш сайн нарийвчлалтай байхын зэрэгцээ хүрээлэн буй орчны хүнд нөхцөл байдлыг тэсвэрлэх чадвартай; зарим нь хариу үйлдэл үзүүлэх хугацаанд оновчтой, цэгэн шалгалт болон аналитик хэрэглээнд тохиромжтой.
Ионы концентрацийн мэдрэгчүүд
Ионы концентрацийн мэдрэгч нь шим тэжээлийн уусмалын найрлагыг хянах чухал тоног төхөөрөмж юм. Нитрат, аммони, хлорид зэрэг тодорхой ионуудын концентраци нь ургацын өсөлтөд шууд нөлөөлдөг.
Жишээлбэл, тусгай аммонийн ионы мэдрэгч нь байгалийн ус, гадаргын ус, гүний ус болон хөдөө аж ахуйн янз бүрийн хэрэглээнд аммонийн агууламжийг хэмжиж чаддаг.
Хөдөө аж ахуйн их сургуулийн гидропоник уусмалын ионы концентрацийн мэдрэгчийн патент нь ионы электрод, температурын мэдрэгч, рН мэдрэгчийг нэгтгэсэн бөгөөд гидропоник уусмал дахь ионы концентрацийн өөрчлөлт, температурын хэлбэлзэл, рН-ийн өөрчлөлтийг хурдан ойлгох боломжийг олгодог.
Цахилгаан дамжуулах чадварын (EC) мэдрэгчүүд
Цахилгаан дамжуулах чанар нь шим тэжээлийн уусмал дахь нийт ионы концентрацийг хэмжих гол үзүүлэлт бөгөөд шим тэжээлийн уусмалын үржил шимийн түвшинг шууд тусгадаг.
Хөдөө аж ахуйн усжуулалт болон гидропоникт тусгайлан зориулсан автомат EC дамжуулагч нь 0-4000 µS/cm хүртэлх хэмжилтийн хязгаарыг санал болгодог бөгөөд стандарт гаралтын протоколыг дэмждэг, тунгийн насос/хавхлагуудтай холбогдох, насос/хавхлагын унтраалгыг хянах чадвартай.
Температур ба булингартай байдлын мэдрэгч
Температур нь ургацын үндэсний өсөлт болон бодисын солилцооны идэвхжилд нөлөөлдөг бол булингар нь шим тэжээлийн уусмал дахь түдгэлзүүлсэн хэсгүүдийн хэмжээг тусгадаг.
Ухаалаг хүлэмжийн гидропоник савны төслүүдэд хөгжүүлэгчид өндөр нарийвчлалтай дижитал температур, чийгшлийн мэдрэгч модулиудыг ашиглаж болох бөгөөд ердийн температурын нарийвчлал ±0.3℃, нягтрал нь 0.01℃ байдаг.
Шим тэжээлийн уусмалын булингартай байдлын түвшинг хянахын тулд олон параметртэй багаж хэрэгсэлтэй тусгай булингартай мэдрэгчийг ашиглаж болно.
03 Ухаалаг систем дэх нэгдсэн хэрэглээнүүд
Бие даасан мэдрэгчээс авсан өгөгдөл нь гидропоник орчныг бүрэн тусгахад хангалтгүй байдаг тул олон мэдрэгчийн нэгдлийг ухаалаг гидропоник системд улам бүр нэмэгдэж буй чиг хандлага болгож байна.
Зардал хэмнэлттэй загвартай олон параметртэй датчикуудыг хяналтын систем болон телеметрийн системтэй хялбархан нэгтгэж, урт хугацаанд ашиглахад тохиромжтой.
Судалгааны багууд гидропоникийн орчны параметрүүдийг бодит цагийн хяналтанд ашиглахын тулд гар утасны програмын интерфэйсийг ашигладаг гидропоникийн IoT дээр суурилсан ухаалаг хяналтын системийг боловсруулсан бөгөөд үүнийг үйл ажиллагааны туршлага болон ургацын хэрэгцээнд үндэслэн шим тэжээлийн уусмалын усны чанарын параметрүүдийг тохируулах ухаалаг хяналтын аргуудтай хослуулсан.
Туршилтын үр дүнгээс харахад ийм системүүд шим тэжээлийн уусмалыг зохицуулах үед рН болон цахилгаан дамжуулах чанар зэрэг гол үзүүлэлтүүд нь боломжийн хугацаанд тогтвортой урьдчилан тогтоосон утгыг хадгалж чаддаг болохыг харуулж байна.
04 Техникийн сорилтууд ба ирээдүйн чиг хандлага
Гидропоник мэдрэгчийн технологи мэдэгдэхүйц ахиц дэвшил гаргасан ч хэд хэдэн бэрхшээл байсаар байна. Урт хугацааны тогтвортой байдал, бохирдол үүсэхээс хамгаалах чадвар, мэдрэгчийн тохируулгын давтамж нь практик хэрэглээнд гол асуудал болж байна.
Ялангуяа ион сонгомол электродууд нь бусад ионуудын хөндлөнгийн оролцоонд өртөмтгий бөгөөд тогтмол тохируулга шаарддаг.
Ирээдүйн гидропоник мэдрэгчүүд нь олон үйлдэлт, оюун ухаан, зардлыг бууруулах чиглэлээр хөгжинө.
Дэвшилтэт мэдрэгч системүүд нь хлорофилл, пигмент, флуоресценц, булингар гэх мэт янз бүрийн параметрүүдийг өндөр гүйцэтгэлтэй хэмжих боломжийг аль хэдийн олгодог.
Үүний зэрэгцээ, нээлттэй эхийн төслүүд хөгжихийн хэрээр ухаалаг гидропоник системд нэвтрэх саад бэрхшээл багасч, хөдөө аж ахуйн энэхүү өөрчлөлтөд илүү олон хүн оролцох боломжтой болж байна.
Өнөөдөр улам олон хотын оршин суугчид гэрийн гидропоникийг туршиж эхэлж байна. Төрөл бүрийн хотуудын орон сууцны тагтан дээр навчит ногоонууд алдартай микроконтроллерийн платформ дээр суурилсан ухаалаг гидропоник саванд эрчимтэй ургадаг.
“Усны чанарын мэдрэгч нь гидропоник системийн гол цөм юм. Эдгээр нь ургамлын 'амтлах нахиа' шиг бөгөөд бидэнд ямар шим тэжээлийг тохируулах шаардлагатайг хэлж өгдөг” гэж нэгэн сонирхогч тайлбарлав.
Мэдрэгч технологийн тасралтгүй нээлтүүд нь нарийн хөдөө аж ахуйг идеалаас бодит байдал болгон хувиргаж байна.
Бид мөн янз бүрийн шийдлүүдийг санал болгож чадна
1. Олон параметртэй усны чанарыг хэмжих гар хэмжигч
2. Олон параметртэй усны чанарыг хэмжих хөвөгч хөвүүрийн систем
3. Олон параметртэй усны мэдрэгчийн автомат цэвэрлэгээний сойз
4. Сервер болон програм хангамжийн утасгүй модулийн бүрэн багц, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN дэмждэг
Усны мэдрэгчийг илүү ихээр авахын тулд мэдээлэл,
Хонде Технологи ХХК-тай холбогдоно уу.
Email: info@hondetech.com
Компанийн вэбсайт:www.hondetechco.com
Утас: +86-15210548582
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 11-р сарын 7